CPU와 GPU는 매우 유사합니다. 둘 다 수억 개의 트랜지스터로 만들어졌으며 초당 수천 개의 작업을 처리할 수 있습니다. 하지만 CPU와 GPU의 차이점은 무엇인가요?
CPU란 무엇입니까?
컴퓨터의 CPU(중앙 처리 장치)는 종종 컴퓨터의 '두뇌'라고 합니다. 엄청나게 다양한 계산을 수행하도록 조작할 수 있는 수백만 개의 트랜지스터 모음입니다. 표준 CPU에는 1~4GHz로 클럭되는 1~4개의 처리 코어가 있습니다.
CPU는 모든 것을 할 수 있기 때문에 강력합니다. 컴퓨터가 작업을 수행할 수 있는 경우 CPU가 수행할 수 있기 때문입니다. 프로그래머는 모든 CPU가 공유하는 광범위한 명령어 세트와 긴 기능 목록을 통해 이를 달성합니다.
GPU란 무엇입니까?
GPU(그래픽 처리 장치)는 특수 유형의 마이크로프로세서입니다. 그래픽을 표시하고 매우 구체적인 계산 작업을 수행하는 데 최적화되어 있습니다. CPU보다 낮은 클럭 속도로 실행되지만 처리 코어 수는 몇 배나 됩니다.
GPU를 매우 특정한 목적을 위해 제작된 특수 CPU로 거의 생각할 수 있습니다. 비디오 렌더링은 단순한 수학 연산을 반복해서 수행하는 것이며, 이것이 GPU가 가장 잘하는 일입니다. GPU에는 수천 개의 처리 코어가 동시에 실행됩니다. 각 코어는 CPU 코어보다 느리지만 비디오 렌더링에 필요한 기본 수학 연산에서 특히 효율적으로 조정됩니다. 이 방대한 병렬 처리 덕분에 GPU는 최신 게임에 필요한 복잡한 3D 그래픽을 렌더링할 수 있습니다.
CPU와 GPU의 차이점은 무엇입니까?
CPU가 Leatherman이라면 GPU는 매우 날카로운 칼날입니다. 칼로 육각볼트를 조일 수는 없지만 어떤 것은 확실히 자를 수 있습니다.
GPU는 CPU가 수행하는 많은 작업 중 일부만 수행할 수 있지만 놀라운 속도로 수행합니다. GPU는 수백 개의 코어를 사용하여 한 번에 수천 개의 픽셀에 대해 시간에 민감한 계산을 수행하므로 복잡한 3D 그래픽을 표시할 수 있습니다. 그러나 GPU가 가능한 한 빨리 "멍청한" 작업만 수행할 수 있습니다.
예를 들어 Nvidia GTX 1080과 같은 최신 GPU에는 2560개의 셰이더 코어가 있습니다. 이러한 코어 덕분에 하나의 클록 주기 동안 2560개의 명령 또는 작업을 실행할 수 있습니다. 그리고 화면의 픽셀 가치를 1% 더 밝게 만들어야 할 때 완벽합니다. 이에 비해 4코어 Intel i5 CPU는 클록 주기당 4개의 동시 명령만 실행할 수 있습니다.
그러나 CPU는 GPU보다 유연합니다. CPU는 명령 집합이 더 크기 때문에 더 넓은 범위의 작업을 수행할 수 있습니다. 또한 CPU는 더 높은 최대 클록 속도로 실행되며 모든 컴퓨터 구성요소의 입력 및 출력을 관리할 수 있습니다. 예를 들어 CPU는 최신 운영 체제를 실행하는 데 필수적인 가상 메모리를 구성하고 통합할 수 있습니다. 이는 GPU가 달성할 수 있는 것이 아닙니다.
GPU 계산은 어떻습니까?
GPU는 비디오 렌더링에 가장 적합하지만 기술적으로 더 많은 작업을 수행할 수 있습니다. 그래픽 처리는 반복적이고 고도로 병렬화된 컴퓨팅 작업의 한 종류일 뿐입니다. 비트코인 채굴 및 비밀번호 크래킹과 같은 다른 작업은 동일한 종류의 방대한 데이터 세트와 간단한 수학 연산에 의존합니다. 그렇기 때문에 일부 사람들은 GPU를 사용하여 그래픽이 아닌 작업을 실행합니다. 이것은 'GPU 계산'으로 가장 잘 알려져 있습니다.
결론
CPU와 GPU는 목적이 비슷하지만 다른 컴퓨팅 작업에 최적화되어 있습니다. 효율적인 컴퓨터가 제대로 실행되려면 둘 다 필요합니다.